Egyetlen vírusrészecske tömegének meghatározására is alkalmas az a mérleg, amelyet az amerikai Purdue University kutatói fejlesztettek ki. A tudósok egy, a himlő elleni védőoltásban is használt kórokozó tömegét mérték meg vele sikeresen. A szilíciumból kivésett nanoszerkezet így a világ egyik legérzékenyebb mérlege, amely femtogrammos, azaz 10 a mínusz tizenötödiken grammos mennyiségek kimutatását teszi lehetővé.
A nanoszerkezet azért tekinthető mérlegnek, mert más analitikai megoldásokkal szemben a tömeg mint fizikai mennyiség által kiváltott változásokat méri. Vírusokra alkalmazva ráadásul az első olyan módszer, amely az örökítőanyag – DNS vagy RNS – elemzése nélkül is képes azonosítani a kórokozót.
A nanomérleg lelke az atomerő-mikroszkópokban is használt, a lemezjátszó karjához hasonló érzékeny rudacska, amelyet szilíciumból, a csipgyártásnál is alkalmazott maratással állítanak elő. Ez a szilíciumkar – amely a hajszál egyszázad részénél is vékonyabb – könnyűsége révén minden hozzáadott tömegre érzékeny: amennyiben például egy vírusrészecske landol a felszínén, saját rezgése egy meghatározott függvény szerint módosul. A kutatók ezt képesek megmérni, s a kapott eredményből máris következtethetnek az egyébként nehezen meghatározható tömegre.
A megoldás a különböző vírusok azonosítására is alkalmas. Amennyiben ugyanis fajspecifikus antitesteket rögzítenek a szilíciumkar felszínén, a rezgések módosulása csak egy bizonyos, az adott fehérjéhez kötődő vírus előfordulását fogja jelezni.
A Purdue kutatói most olyan mérleget terveznek, amely a rajta átáramló levegőben lebegő vírusokat mutatja ki. Ezt az érzékeny szenzort pedig kórházakban és reptereken használnák – ott, ahol egy-egy veszélyes vírus előfordulására a leginkább számítani lehet.
Nézd meg a legfrissebb cikkeinket a címlapon!
